7.Hinca de Pilotes Franki

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  • 7/22/2019 7.Hinca de Pilotes Franki

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    HINCADO PILOTES FRANKIINTERCAMBIO VIAL CALLAO

    Dr. Ing. Jorge E. Alva Hurtado

    UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERAFACULTAD DE INGENIERA CIVIL

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    Los distintos equipos FRANKI

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    El actual equipo FRANKI en Lima Per.

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    Los Pilotes FRANKI desenterrados durante

    investigaciones en Kontich Blgica

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    Cargas de Trabajo Recomendadas paraPilotes FRANKI Estndar

    Dim. Nominal Resistencia a Cargas Normales (ton)

    mm Compresin (P) Arranque (0.25P) Horiz. (0.05P)

    300

    355

    406

    450

    30

    55

    70

    90

    7.5

    14

    17

    22

    1.5

    2.8

    3.5

    4.5

    Las experiencias realizadas demuestran que las capacidades

    recomendadas son extremadamente conservadoras y que

    los factores de seguridad mnimos se exceden ampliamente

    Cargas Normales Recomienda cargas de trabajo:

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    Disminuir el factor de seguridad y aumentar las capacidades

    de carga. Considerar un coeficiente ssmico bsico.

    Dim. Nominal Resistencia a Cargas Normales (ton)

    mm Compresin (P) Arranque (0.25P) Horiz. (0.05P)

    300

    355

    406

    450

    45

    85

    105

    135

    11

    20

    26

    33

    2.2

    4.3

    5.0

    6.8

    Cargas Eventuales Recomienda cargas de trabajo:

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    Pilote Vaciado aPresin In - Situ

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    - Crea una zona altamente compacta en el suelo circundante

    - Permite formar en la base un ensanchamiento o bulbocompactando el concreto con una energa extremadamentealta aprx. 20,000 kg - m

    - Fuste rugoso, desarrolla mayor friccin lateral

    - Bulbo, mayor rea de contacto, mayor capacidad de carga y

    elevado factor de seguridad

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    1.Pilote FRANKI estndar

    a) Pilotes FRANKI inclinados

    b) Pilotes FRANKI en traccin

    2.Variantes del Pilote FRANKI estndar-Pilotes FRANK mixtos

    -Pilotes FRANKI con fuste de concreto plstico

    -Pilotes FRANKI entubados

    -Pilotes FRANKI de densificacin

    -Pilotes perforados por percusin interior del tubo FRANKI

    3. Ventajas del pilote FRANKI estndar

    Clases de pilotes FRANKI

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    Procedimiento FRANKI para Pilotes de concreto vaciado in

    situ o pilote FRANKI estndar

    1. Pilote FRANKI estndar

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    1. Formacin del Tapn

    Colocado el tubo verticalmente (o segn la

    inclinacin prevista) sobre el terreno, se

    introduce en l 0.05 a 0.1 m3 de agregado

    grueso, el cual se apisona con un martillo

    de 1.6 a 5 ton hasta que se forme un tapn

    muy compacto y fuertemente adherido al

    extremo inferior del tubo.

    Procedimiento:

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    2. Hinca

    Se deja caer el martillo sobre el tapn

    desde varios metros de altura; el golpe

    hace que el tapn sea forzado dentro delterreno arrastrando al tubo por friccin, el

    cual penetra desplazando y compactando el

    suelo.

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    3. Expulsin del tapn y formacin delbulbo

    Al alcanzar la profundidad de diseo y

    despus de verificar que el rechazo es

    satisfactorio, se expulsa el tapn

    golpendolo fuertemente y sujetando al

    mismo tiempo el tubo por medio de cables.Luego de sto, se introduce en el tubo

    concreto de slump cero y mediante

    enrgicos golpes del martillo, el concreto es

    expulsado a travs de la boca del tubo

    formando el bulbo o base ensanchada.

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    4. Colocacin de la armadura

    Se introduce la armadura dentro del tuboasentndola sobre el tubo con ayuda del

    martillo, el cual se puede deslizar al interior

    de la armadura.

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    5. Construccin del fuste

    Se procede a la construccin del fuste

    (cuerpo del pilote), compactando sucesivas

    capas de concreto (de slump cero) deaproximadamente 30 cm de espesor,

    paralelamente se va extrayendo por

    traccin el tubo molde.

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    6. Pilote terminado

    Se finaliza el vaciado al nivel de enrase

    previsto en el proyecto dejando la

    armadura longitudinal prolongada en la

    longitud necesaria para los empalmes con

    la estructura. De este modo se obtiene unpilote con base ensanchada y paredes

    rugosas fuertemente empotrados en el

    suelo para pilotes verticales e inclinados.

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    a) Pilotes FRANKI inclinados

    Cuando es necesario los pilotes FRANKI

    pueden ser instalados con inclinaciones de

    hasta 25 grados. El procedimiento de

    hinca y vaciado in-situ es similar al descrito

    para pilotes verticales.

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    b) Pilotes FRANKI en traccin

    El anclaje que proporciona el bulbo de los

    pilotes FRANKI y la rugosidad de su fustelos hace particularmente apropiados

    cuando se requiere contrarrestar fuerzas

    de arranque o traccin.

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    Pilote FRANKI mixto:Es un pilote defuste prefabricado, anclado en un bulbo

    ensanchado. Inicialmente se clava eltubo y se construye con el proceso

    FRANKI estndar, se echa sobre la

    base concreto de unin y se introduce

    el fuste de concreto prefabricado que

    debe tener una punta de acero en su

    base el cual penetra en el bulbo.

    Normalmente se deja que el suelo colapse y llene el vaco

    que deja el tubo al ser extrado. En casos especiales cuando

    se quiere dar al elemento prefabricado una proteccin

    adicional, el vaco antes sealado puede llenarse con una

    lechada de cemento.

    2. Variantes del Pilote FRANKI estndar

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    Son pilotes construidos de manera exactamente igual al

    pilote FRANKI con la nica diferencia que se deja el tubo

    perdido en el terreno.

    Apropiados cuando la hinca debe efectuarse desde

    estructuras provisionales (puentes, muelles, etc.), ya que el

    hecho de no extraer el tubo de hinca permite el empleo de

    mquinas relativamente livianas. Son tambin apropiadas

    cuando se requiere hincar pilotes en espacios muy reducidosya que el equipo puede adaptarse a condiciones de gran

    estrechez.

    Pilotes FRANKI entubados

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    En suelos muy blandos donde el terreno no sea capaz de

    proporcionar un confinamiento adecuado para la

    compactacin del fuste del pilote FRANKI estndar, puede

    ser conveniente construir el fuste con concreto plstico de

    consistencia fluida (slump 4a 6).

    Los procedimientos de hinca, construccin del bulbo y

    colocacin de la armadura son idnticos al del pilote FRANKI

    estndar. Luego de colocada la armadura, se llena el tubomolde con concreto plstico hasta un metro por encima del

    nivel de enrase y luego se extrae el tubo de manera contnua.

    Pilotes FRANKI con fuste de concreto plstico

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    Pilotes FRANKI de Densificacin

    En su construccin se usan gravas o arenas. Mejoran la

    cimentacin en suelos granulares por compactacin que

    producen el desplazamiento de suelo y la vibracin y en

    suelos cohesivos por el efecto combinado del reforzamiento

    que significa la presencia de columnas densas de grava o

    arena y la aceleracin de la consolidacin por el drenaje

    atravs de las mismas.

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    Pilotes perforados por percusin interior deltubo FRANKI

    Pilotes en terrenos muy duros. No se construye el tapnclsico. Se colocan cables que ejercen esfuerzo de traccin

    sobre el tubo. Con golpes se tritura los bolones. Extraccin

    mnima de material. Se introduce la armadura y concreto

    plstico. En caso de Nivel Fretico, se usa tubo buzo con

    pelota de obturacin en su extremo inferior.

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    - Elevado factor de seguridad

    - Mxima adherencia

    - Mxima resistencia al arranque

    - Economa

    - Menor plazo de ejecucin- Alta precisin en ubicacin e inclinacin

    - Atraviesa obstrucciones

    - Menor plazo de ejecucin

    - Vibraciones controladas

    - Construccin silenciosa

    3. Ventajas del pilote FRANKI estndar

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    OBRA : Pilotaje Intercambio Vial Callao

    Ubicacin : Ovalo Saloom Callao

    Propietario : CTAR CallaoContratista : Consorcio Huascar

    Sub Contratista : Pilotes FRANKI Peruana SAC

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    Hinca de un piloteFRANKI Inclinado

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    Dispositivo que se utiliza para doblar el fierro en forma de

    espiras de acuerdo al dimetro

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    En la carpintera metlica, los operarios de FRANKI forman

    la armadura del fuste diseada para soportar esfuerzos de

    flexin y compresin colocando las barras de acero y el

    nmero de espiras

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    En el extremo inferior de la armadura que se introducir en el

    bulbo y que soportar al inicio los golpes del martillo

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    La cantidad de acero en la parte inferior y en la zona de

    flexin. En la parte superior de la armadura, los aceros han

    sido doblados hacia fuera para facilitar el paso del martillo

    hasta el fondo. La armadura es lista para colocarla en el

    tubo

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    Los agregados para emplear

    en la dosificacin del concreto.

    El concreto a emplearse es

    de 350 kg/cm2.

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    La mquina hinca pilote FRANKI

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    El Ing. Gallegos est dirigiendo la ubicacin del equipo para

    colocarlo en el punto elegido. Los operarios empujan

    hacindolo girar hasta su posicin final

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    En la parte inferior central del equipo posee un mecanismo

    en forma de disco que gira sobre la base

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    El equipo est en su posicin

    final y los operarios estn

    fijando los cables al tubo

    exterior con la polea.

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    Los operarios afinan la posicin. Se observa el tubo exterior y

    el piln o martillo de 2.750 kg.

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    El tubo exterior bajar hasta estar en contacto con el suelo

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    El tubo exterior est en su posicin final. Los baldes se

    llenarn de agregado grueso (grava) para formar el tapn

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    Los operario con ayuda del winche llenan con grava,

    contando el nmero de baldes para formar el tapn

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    Los operarios estn ayudando a subir el balde con grava

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    Dos operarios ayudan a vaciar la grava en el tubo, uno de

    ellos abre la compuerta por medio de una palanca.

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    El piln est golpeando el tapn de grava y a la vez est

    penetrando el tubo exterior. Se cuenta el nmero de golpes

    cada 50 cm, la altura de cada es 6.25 m y se calcula la

    energa generada

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    A veces es necesario unos baldes de grava mas hmeda

    para asegurar un mayor bulbo, una base donde estar la

    armadura

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    Durante la penetracin del tapn a la profundidad deseada

    se debe confirmar el rechazo en golpes por milmetro

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    Con ayuda de los cables

    han levantado la armadurapara introducirla dentro del

    tubo

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    La armadura ha entradoen el tubo

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    El piln empujar a la

    armadura hasta el fondoy lo introducir en la parte

    superior del tapn

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    Ahora estn introduciendo el concreto segn el diseo de

    mezcla

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    Se est echando mezcla y a la vez estn sacando el tubo

    exterior

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    Continan echando concreto y a la vez sacando el tubo

    exterior

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    Estn echando mezcla en la parte superior del pilote, el tubo

    exterior ha salido en su mayor parte

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    Estn cambiando de posicin los cables, colocndolos en la

    parte inferior para sacar al tubo exterior

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    Han extrado el

    tubo exterior

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    Se observa el tubo exterior y el piln. El operario echa una

    carretilla de mezcla para cubrir la cabeza del pilote

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    Los operarios retiran la mquina girndola de su posicin

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    El pilote FRANKI hincado solo muestra los aceros. En la

    longitud est considerada la longitud de anclaje con el estribo

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    Hinca de un piloteFRANKI vertical

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    Colocacin del tubo en posicin vertical

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    La introduccin de la grava

    que empuja al tubo por medio

    de golpes que se cuentancada medio metro hasta el

    nivel deseado

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    La introduccin del tapn de

    grava por medio de golpes

    dados por el piln que cae deuna altura de 6.25 m contado

    por medio de las vueltas de un

    tambor

  • 7/22/2019 7.Hinca de Pilotes Franki

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    Est bajando el tubo

    arrastrado por la grava

    y los golpes

  • 7/22/2019 7.Hinca de Pilotes Franki

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    Est midiendo la profundidad de rechazo y alcanzada en

    compaa del Ingeniero residente y el ingeniero supervisor

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    Los operarios traen arrastrando la armadura

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    Introduccin de la armadura en el tubo

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    La armadura es introducida en el tubo y bajada por medio de

    un cable winche

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    Llenando concreto de alta resistencia (350 kg/cm2)

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    Vase la consistencia del concreto y la granulometra

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    69/70

    Colocando la mezcla deconcreto en el tubo

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